2020年以來，新冠肺炎疫情在全球肆虐，尤其是今年的吉林、上海等地封控，盡管跑腿小哥拼命加班，仍然出現(xiàn)了物流不暢、搶菜難、買藥難等民生問題。從藥品、外賣到快遞，“無接觸式配送”的需求場景越來越多，旨在解決“最后一公里”末端配送問題的無人配送物流在一定程度上代替了人工，解決了配送中面臨的人工短缺問題，同時避免了接觸傳染，因此成為傳統(tǒng)物流向自動物流轉(zhuǎn)型的關鍵技術。ALMDV（自動最后一公里配送車輛，Autonomous Last Mile Delivery Vehicle）的某些特點使它們成為前沿智能駕駛技術的一個出色的測試平臺。與自動駕駛的乘用車相比，ALMDV更小，通常有相對較低的行駛速度限制，這減少了事故發(fā)生的風險。由于車上沒有人，算法通常專注于保護公共道路上的行人，免除了在緊急情況下是優(yōu)先考慮乘客還是行人的決策困境。除了車輛本身的技術架構(gòu)，如傳感、定位和操作之外，它還提供了一個應用和示范車聯(lián)網(wǎng)（V2X，Vechile-to-Everything）概念的好機會。近年來，隨著物流領域的發(fā)展和自動駕駛技術的推進，我國與無人配送相關的政策法規(guī)也得到了進一步的完善。2021年6月，《無人配送車管理實施細則》（試行版）在北京發(fā)布。這是無人配送車在國內(nèi)第一次拿到合規(guī)上路身份。配套政策的出臺，也使得原本就在風口的無人配送行業(yè)又向前邁進了一大步。在末端無人配送賽道，國外最早開發(fā)無人配送車的是成立于2014年的英國創(chuàng)業(yè)公司Starship Technologies，類似的無人配送車還包括美國的Robby Technologies公司的Robby機器人、美國硅谷的初創(chuàng)公司Nuro推出的全自動無人配送車R2、日本初創(chuàng)公司ZMP發(fā)布的Carri Ro Delivery等。國內(nèi)企業(yè)如京東、阿里、新石器、豪末智行、智行者、白犀牛、行深智能、蘑菇車聯(lián)等多家公司也紛紛加入末端無人配送賽道。阿里“小蠻驢”今年3月配送訂單超過1000萬，刷新國內(nèi)末端無人配送紀錄，618后無人車隊又擴增到500輛，組成最大無人配送車隊。新石器今年5月拉開了“安陽智造”工廠廠房建設序幕，7月底正式投產(chǎn)后，批量無人車將逐步研制下線并售往多地。毫末智行推出了中國首款面向商用市場的10萬元級別末端物流自動配送車；行深智能無人配送車在90座城市286個站點落地運營，全國范圍內(nèi)累計配送包裹超120萬單。根據(jù)社會科學文獻出版社、中國汽車工業(yè)協(xié)會等聯(lián)合發(fā)布的《汽車工業(yè)藍皮書：中國商用汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2022）》，自動駕駛末端配送小車將在未來五年內(nèi)快速發(fā)展，到2025年，中國自動駕駛末端配送市場小車將達到6萬輛。蔚來資本也預測，中國末端無人配送市場規(guī)模約達840億。末端無人配送市場呈現(xiàn)的巨大商機吸引了眾多玩家加碼布局，產(chǎn)業(yè)競爭逐漸加劇。作為末端無人配送領域的領跑者，美國Nuro公司在短短六年內(nèi)創(chuàng)造了融資27億美元、末端配送估值第一的奇跡，被稱為最有價值的獨角獸企業(yè)。2020年2月，Nuro獲得美國運輸部（DOT）和美國國家公路安全局（NHTSA）的豁免，旗下的“無方向盤、無后視鏡、無側(cè)視鏡”的完全無人駕駛物流配送車Nuro R2可以在公開道路上行駛。同年，Nuro 拿到了加州車管局頒發(fā)的自動駕駛路測許可。2022 年 1 月初，Nuro 推出了第三代純電動無人駕駛配送車型。這款新車型由 Nuro 聯(lián)合比亞迪北美公司發(fā)布，計劃于 2023 年初投入量產(chǎn)。Nuro作為高科技創(chuàng)新企業(yè)，一直是眾多末端無人配送企業(yè)追隨和模仿的對象。Nuro能夠一直保持一枝獨秀，秘籍不僅在于超強的技術創(chuàng)新能力，還在于其構(gòu)建了強大的知識產(chǎn)權(quán)保護網(wǎng)，且看Nuro 是如何通過專利布局保持其競爭優(yōu)勢的。圖1示出了Nuro R2專利透視圖，從圖中可以看出，Nuro R2無人配送車在車體外觀、定位導航、安全防護、貨柜設計、軟件平臺等方面進行了全方位的專利保護。首先，作為無人駕駛車輛，Nuro R2擁有完備的車輛傳感系統(tǒng)，包括激光雷達和攝像頭等，使車輛在行駛過程中能夠360度觀察周圍環(huán)境（參見US20220091255A1）。Nuro R2依賴傳感器結(jié)合精密算法控制車輛行駛，不設置踏板、方向盤和任何座椅，因此相對于其他配送車輛提供了更大的儲物空間。為保證行駛安全性，最大限度保護行人的安全，Nuro R2配備外部安全氣囊（參見US20220063551A1）、多種行人和道路檢測裝置（參見US10882488B2)和盲點檢測裝置(參見US20200150278A1）；此外，還設計了快速減速裝置，當感知到碰撞即將發(fā)生，并且確定制動系統(tǒng)不足以避免碰撞，則啟動快速減速機構(gòu)，讓車輛快速停下來（參見US20210129806A1）。在外觀上，Nuro R2延續(xù)了仿F1 賽車頭盔造型，正面造型將人類眼神交流的行為特點融入到前面板設計中，就像是一張笑臉，其外觀設計非常具有辨識度，Nuro對其獨特的外觀設計申請了專利保護 （參見EU0084444750002）。貨柜設計也是Nuro R2的亮點之一，不僅設計了靈活可調(diào)的隔間（參見US11250489B2），貨柜內(nèi)還搭載溫濕度控制器，為不同貨物提供適宜溫度（參見US11222378B2）；為方便貨物取放還設計了自動裝卸貨機構(gòu)（參見US10864885B2）；此外，貨柜中還搭載了微波爐、咖啡機、烤箱等加工設備，可以在運送途中制備訂單食品，保證了食品的新鮮度（參見CN110944880A)。Nuro R2在軟件設計方面盡量做到人性化，提供了便利的遠程操控系統(tǒng)（參見US11176591B2）和交易平臺（參見US11210726B2），個人還可以與車輛進行超寬帶(UWB)交互，降低了接觸感染概率（參見US20220055654A1）。
從公司成立之初，Nuro就非常注重專利保護，并且將目光投向全球的自動配送市場，專利布局地域非常廣泛。圖2顯示了Nuro 專利在全球的分布情況。從圖中可以看出，Nuro 除了重視美國本土的專利保護外，在中國、歐洲、加拿大、印度、日本、巴西等地也都布局了專利，顯示了Nuro 占據(jù)全球主要發(fā)達國家和地區(qū)的決心。
圖3顯示了Nuro 的專利技術分布。從專利技術分布看，關于車輛的專利共有92項，關于貨柜專利共有23項，軟件方面共有10項。車輛專利重點在傳感器布置及其功能的實現(xiàn)，例如雷達傳感器、視覺傳感器、位姿傳感器等，對于定位、遙控、安全防護、導航、調(diào)度、通訊和充電也進行了專利保護。在貨柜方面，專利重點分布在貨物存儲和推送，其次是商品廣告、消毒和加工。如何靈活利用貨柜隔間，存儲更多品類和數(shù)量的商品是Nuro 貨柜設計的核心理念之一。在軟件方面，專利布局重點圍繞訂單交易，方便、快捷、人性化是該軟件的特點，同時，也有部分專利涉及交易安全和人機交互。
圖4為Nuro專利申請趨勢變化，從中可以洞察其研發(fā)方向的演進路線。2017年創(chuàng)立之初，Nuro專利主要集中在車輛的傳感、定位以及交易軟件。2018年專利呈現(xiàn)快速增長，專利布局也更加全面，不僅在車輛安全防護、定位、調(diào)度、傳感等方面進行改進，而且延伸到車輛導航、遙控、通訊等技術。這一階段，著重對貨柜的存儲、輸送機構(gòu)進行改進；此外，對交易軟件性能也做了進一步改進。這一年專利申請的快速增長，主要源于公司在2017年中期獲得了9200萬美元的A輪融資，研發(fā)投入大幅度增加；同時，也是為2018年推出自動配送車R1進行技術和專利儲備。2019年，專利申請數(shù)量有所下降，主要針對車輛傳感系統(tǒng)、行駛控制和貨柜存儲功能進行改進。2020年，研究重點仍然聚焦于車輛性能上，當年推出了第二代無人配送車R2。相比第一代車R1，R2更加注重安全防護、遠程遙控和導航技術的提升。2021年，Nuro在傳感器控制方面致力于算法的升級，例如點云算法、圖像質(zhì)量增強算法、波束控制算法等，使車輛的智能化程度得到進一步提升。同時，還提出了貨柜的自動消毒、飲料推送等新技術。2022年的專利尚未全面公開，從公開的專利來看，主要集中在車輛的外觀設計，包括車輛整體外觀和局部外觀設計。在末端無人配送領域，國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)中不乏一些佼佼者，如新石器、白犀牛等，各公司在提升技術的同時也在加緊專利布局，甚至在專利數(shù)量上遠超國外競爭對手。然而，如何發(fā)揮專利叢林優(yōu)勢，圍繞技術、產(chǎn)品、市場從不同角度、維度科學合理地構(gòu)建專利圍墻，Nuro可以說是一個很好的榜樣。國內(nèi)企業(yè)在學習跟蹤Nuro技術發(fā)展方向的同時，更應該注意其專利布局變化，借鑒其專利保護的經(jīng)驗，分析可能對行業(yè)發(fā)展形成的壁壘，從而制定有利于自身發(fā)展的研發(fā)方略和市場格局。
參考文獻
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比亞迪攜手美國科創(chuàng)公司Nuro 聯(lián)合發(fā)布純電動無人駕駛配送車
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1721822848127022856&wfr=spider&for=pc
獨創(chuàng)外部安全氣囊，Nuro將與比亞迪合作量產(chǎn)第三代純電動無人駕駛配送車，https://www.sohu.com/a/516510391_122982
無人配送突圍之路：Nuro 領跑、美團超車。https://www.ithome.com/0/550/524.htm
無人配送的千億市場，爆發(fā)仍需三五年？
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1734327634773617140&wfr=spider&for=pc
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